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单箱双室箱梁横隔板与横隔墙剪切应变能计算 被引量:6
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作者 赵甲荐 魏德敏 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期47-53,共7页
根据单箱双室箱梁截面的变形,设计位移参数,导出横截面横向、竖向畸变角的变位模式;采用刚架或板件来模拟横隔板和横隔墙的计算简图,利用力学和有限元原理,推导出横隔板、横隔墙的抗剪刚度、剪切应变能;并将此方法的计算结果与商业有限... 根据单箱双室箱梁截面的变形,设计位移参数,导出横截面横向、竖向畸变角的变位模式;采用刚架或板件来模拟横隔板和横隔墙的计算简图,利用力学和有限元原理,推导出横隔板、横隔墙的抗剪刚度、剪切应变能;并将此方法的计算结果与商业有限元软件计算结果进行比较.结果表明:文中提出的计算理论与方法是正确和完整的,该方法与商业有限元软件的计算结果接近;文中计算方法较之商业有限元软件更加简便实用;横隔板、横隔墙的剪切应变能都随位移呈幂函数增加.文中还得出了单箱双室箱梁横隔板最优的开孔位置. 展开更多
关键词 单箱双室箱梁 剪切应变能 抗剪刚度 横隔板 横隔墙
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单箱双室箱梁有效翼缘宽度的取值研究 被引量:3
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作者 孙理想 《铁道建筑》 北大核心 2017年第4期9-12,共4页
为了确定单箱双室箱梁有效翼缘宽度的取值,分别按照中国现有规范中对单箱单室箱梁以及美国AASHTO规范中对单箱多室箱梁有效翼缘宽度取值的规定,对箱梁的刚度进行折减并建立梁格模型。为了对比刚度折减精度,采用有机玻璃模型进行实测研究... 为了确定单箱双室箱梁有效翼缘宽度的取值,分别按照中国现有规范中对单箱单室箱梁以及美国AASHTO规范中对单箱多室箱梁有效翼缘宽度取值的规定,对箱梁的刚度进行折减并建立梁格模型。为了对比刚度折减精度,采用有机玻璃模型进行实测研究,建立基于实体单元的有限元数值模型。通过对比不同模型在集中荷载作用下的竖向变形和纵向应力可知,按中国规范刚度折减后的挠度值与试验值相对误差为-4.4%,按美国规范则为4.8%,按中国规范刚度折减后的梁格峰值应力与实体单元数值模拟值的相对误差为-25.0%,计算结果偏小;按美国规范则为-7.2%,在10%以内。当计算单箱双室箱梁的应力时,建议按美国AASHTO规范进行刚度折减。 展开更多
关键词 单箱双室箱梁 有效翼缘宽度 模型试验 数值模拟 AASHTO规范
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矩形截面单箱双室箱梁的畸变效应分析 被引量:3
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作者 王兆南 张元海 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期1122-1129,共8页
为准确研究单箱双室箱梁在偏心竖向荷载作用下的畸变效应,引入双室箱梁反对称和正对称畸变的概念,补充矩形截面单箱双室箱梁畸变研究的假定.采用不同定义的畸变角分别描述箱梁的反、正对称畸变,用板元分析法和能量变分法分析单箱双室箱... 为准确研究单箱双室箱梁在偏心竖向荷载作用下的畸变效应,引入双室箱梁反对称和正对称畸变的概念,补充矩形截面单箱双室箱梁畸变研究的假定.采用不同定义的畸变角分别描述箱梁的反、正对称畸变,用板元分析法和能量变分法分析单箱双室箱梁的畸变;采用2个参数分别描述顶板、底板和腹板上的畸变正应力分布,以适应双室箱梁正对称畸变;考虑正对称畸变对双室箱梁畸变效应的影响,比较对应单室和双室箱梁的畸变效应,研究中腹板厚度改变时双室箱梁畸变角沿梁长的变化.研究结果表明:考虑了正对称畸变影响的单箱双室箱梁畸变正应力的解析解和有限元数值解更吻合,误差不超过8.71%;正对称畸变正应力较小,最大只占反对称畸变正应力的28.08%;箱梁中腹板能有效减弱偏心竖向荷载作用引起的箱梁畸变,可使角点处的畸变正应力降低到对应单室箱梁的49.09%;采用2个参数描述箱梁正对称畸变时各板件上畸变正应力的分布比传统方法的更合理;改变中腹板厚度可使单箱双室箱梁畸变发生明显的变化,厚度增大时畸变逐渐减小. 展开更多
关键词 工程 畸变 板元分析法 单箱双室箱梁 参数分析
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带悬臂板单箱双室薄壁箱梁畸变效应分析
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作者 魏彦红 张元海 +1 位作者 周福成 刘泽翔 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期61-68,共8页
为研究带悬臂板单箱双室薄壁箱梁的畸变效应,基于板梁框架法建立了畸变控制微分方程,给出竖向偏心集中荷载作用下该方程的初参数解,同时还导出了带悬臂板单箱双室截面箱梁畸变框架惯性矩的具体解析式.利用解析理论对悬臂梁和简支梁算例... 为研究带悬臂板单箱双室薄壁箱梁的畸变效应,基于板梁框架法建立了畸变控制微分方程,给出竖向偏心集中荷载作用下该方程的初参数解,同时还导出了带悬臂板单箱双室截面箱梁畸变框架惯性矩的具体解析式.利用解析理论对悬臂梁和简支梁算例进行分析,研究结果表明:解析解与已有文献和有限元计算结果均吻合良好,验证了解析理论的正确性;通过参数分析可知,中腹板厚度越大,双室箱梁的抗畸变变形能力越强,中腹板厚度的变化对边腹板横向弯矩的影响很小,但中腹板的横向弯矩随其板厚的增大而增大,当中腹板厚度与边腹板厚度相等时,中腹板的横向弯矩可近似等于边腹板横向弯矩的2倍. 展开更多
关键词 单箱薄壁 畸变效应 框架法 畸变框架惯性矩 初参数法
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单箱双室变截面波形钢腹板组合连续箱梁自振特性试验研究 被引量:1
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作者 荣学亮 欧阳靖 +2 位作者 焦明伟 赵文丁 郭峰 《铁道建筑》 北大核心 2022年第12期123-128,共6页
为研究单箱双室变截面波形钢腹板组合连续箱梁的自振特性,以鄄城黄河公路大桥为原型按照1∶9缩尺制作三跨(2.6+4.8+2.6)m单箱双室变截面波形钢腹板试验梁,通过室内动力试验得到前三阶自振频率和振型。利用ABAQUS软件建立试验梁和等规模... 为研究单箱双室变截面波形钢腹板组合连续箱梁的自振特性,以鄄城黄河公路大桥为原型按照1∶9缩尺制作三跨(2.6+4.8+2.6)m单箱双室变截面波形钢腹板试验梁,通过室内动力试验得到前三阶自振频率和振型。利用ABAQUS软件建立试验梁和等规模混凝土腹板梁有限元模型进行摄动分析,并与试验值对比,分析横隔板和边中跨径比对其自振特性的影响。结果表明:试验梁前三阶自振频率试验值和有限元计算值吻合度良好;试验模型梁的一阶自振频率小于等规模的混凝土箱梁;现行规范关于连续梁桥基频估算公式不适用于此类桥梁,修正公式计算值与试验值相差约12.3%,修正公式计算值误差比规范值小3.4%左右,修正公式更合理;中支点设置横隔板能够有效改善试验模型梁的动力性能;适当增加边中跨径比有助于提高试验模型梁前三阶自振频率。 展开更多
关键词 波形钢腹板组合 自振频率 数值模拟 动力试验 单箱双室箱梁 变截面
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小半径曲线刚构-连续梁桥单箱双室主梁合理构造设计研究 被引量:7
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作者 白鹏宇 丁少凌 +1 位作者 彭元诚 董旭 《世界桥梁》 北大核心 2018年第3期7-11,共5页
为了解小半径曲线刚构-连续单箱双室箱梁桥弯扭耦合作用效应,指导主梁合理构造设计,以莫桑比克某跨海大桥北引桥(小半径多跨曲线刚构-连续单箱双室箱梁桥)为研究对象,采用MIDAS Civil软件建立该桥整体模型,采用ANSYS软件建立局部实体模... 为了解小半径曲线刚构-连续单箱双室箱梁桥弯扭耦合作用效应,指导主梁合理构造设计,以莫桑比克某跨海大桥北引桥(小半径多跨曲线刚构-连续单箱双室箱梁桥)为研究对象,采用MIDAS Civil软件建立该桥整体模型,采用ANSYS软件建立局部实体模型,计算不同顶板厚度箱梁的扭转受力性能,分析弯扭作用下箱梁断面各部位剪力分布规律。结果表明:箱梁约束扭转产生的翘曲正应力相对弯曲正应力较小,设计时可忽略不计;顶板整体加厚可降低顶板扭转剪应力和翘曲正应力,可分别降低24%、33%;扭矩对两侧边腹板剪力存在差异影响,对内侧边腹板影响较大,不利影响达40%,弯桥设计时腹板厚度应按受力最不利的内侧腹板控制。 展开更多
关键词 曲线桥 刚构-连续组合 小半径 单箱双室箱梁 力学性能 有限元法 设计研究
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单箱双室组合箱形梁桥静力学特性的研究 被引量:4
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作者 王根会 陈义勤 +1 位作者 樊江 甘亚南 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期355-361,共7页
为了准确分析单箱双室波纹钢腹板组合箱梁的竖向弯曲力学性能,考虑了组合箱梁的剪力滞、剪切变形、腹板褶皱效应以及剪滞翘曲应力自平衡等因素,设置了3个剪滞纵向翘曲位移差函数,进而基于能量变分法建立了组合箱梁的弹性控制微分方程和... 为了准确分析单箱双室波纹钢腹板组合箱梁的竖向弯曲力学性能,考虑了组合箱梁的剪力滞、剪切变形、腹板褶皱效应以及剪滞翘曲应力自平衡等因素,设置了3个剪滞纵向翘曲位移差函数,进而基于能量变分法建立了组合箱梁的弹性控制微分方程和自然边界条件。研究表明,褶皱效应对组合箱梁力学性能具有一定影响,且集中荷载下组合箱梁的褶皱效应更为突出;简支边界条件下,组合箱梁剪力滞效应明显,特别是集中荷载组合箱梁的剪力滞效应趋强;本文方法具有一定的理论和工程实用价值,且对该类结构设计具有重要的指导作用。 展开更多
关键词 单箱组合 褶皱效应 剪力滞 自应力平衡条件 能量变分法
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梁格法计算双室箱梁剪力滞效应的精度研究 被引量:9
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作者 刘应龙 蔺鹏臻 孙理想 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期332-338,378,共7页
为研究梁格法计算双室箱梁剪力滞效应的精度,采用梁格法建立单箱双室简支箱梁的梁格分析模型,研究了单箱双室箱梁在竖向集中力以及均布荷载作用下的弯曲效应。采用有机玻璃模型进行实测研究,并建立基于板壳有限元的数值计算模型。将梁... 为研究梁格法计算双室箱梁剪力滞效应的精度,采用梁格法建立单箱双室简支箱梁的梁格分析模型,研究了单箱双室箱梁在竖向集中力以及均布荷载作用下的弯曲效应。采用有机玻璃模型进行实测研究,并建立基于板壳有限元的数值计算模型。将梁格解的剪力滞系数与板壳数值解、实验实测的剪力滞系数进行比较,得出的结论主要有:1采用梁格法计算单箱双室箱梁的剪力滞效应时,横截面的剪力滞系数呈台阶状分布,由于台阶数量过少,使得梁格法很难真实反映单箱双室箱梁的剪力滞效应;2集中荷载作用下,梁格法计算的峰值剪力滞系数偏小,跨中顶板截面与实验值最大相差10.5%;3均布荷载作用下,梁格解与板壳数值解的剪力滞系数在跨中顶板截面最大相差20.7%,峰值剪力滞系数的最大差率为-12.9%,且随着宽跨比的减小,梁格解的剪力滞系数逐渐增大。 展开更多
关键词 剪力-柔性格法 单箱双室箱梁 板壳有限元 模型实验
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